赵建华

（忻州市农业产业发展中心 山西忻州034000）

根据农业农村部 《基于田间试验的三大粮食作物化肥利用率测算规范》的通知，为了掌握忻州市玉米在不同施肥单元的优化施肥量、施肥比例、施肥时期和施肥方法,摸清玉米生产中氮肥、磷肥、钾肥利用率现状，构建作物科学施肥模型，2020年进行玉米肥料利用率试验研究，为完善我市玉米测土配方施肥技术指标体系提供科学依据[1]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

玉米品种：沃玉303。

供试肥料：氮肥为尿素（N 46%），磷肥为普通过磷酸钙（P2O512%），钾肥为硫酸钾（K2O 52%）。

1.2 试验地概况

试验地点位于忻州市代县上磨坊乡南家寨村，地块面积2.5亩，海拨高度876.6 m。地形为山间洪积扇区，肥力水平中等，土壤有机质14.9 g/kg、全氮0.9 g/kg、碱解氮108.8 mg/kg、有效磷13.4 mg/kg、速效钾123.6 mg/kg、pH 8.3；土壤类型为褐土，质地为轻壤；试验地玉米亩产650 kg，基本代表当地生产水平。

上一年种植作物为玉米，底肥亩施总养分52%（N、P2O5、K2O比例为26∶10∶16）复合肥50 kg，追肥亩施尿素（N 46%）15 kg，每亩折合N 19.9 kg、P2O55 kg、K2O 8.0 kg，未实施秸秆还田。

1.3 试验时间

2020年4～10 月。

1.4 试验方法

1.4.1 试验设计 试验设置5个处理：处理1，氮磷钾 配 方 肥 区 （N2P2K2）； 处 理2， 无 氮 区 （N0P2K2）； 处理3，无 磷 区 （N2P0K2）；处 理4，无 钾 区 （N2P2K0）；处理5，无肥区（N0P0K0）。以上各处理重复3次，共15个小区，各小区随机排列，小区长10 m、宽4 m，面积40 m2。小区处理间筑好田埂,单排单灌，防止窜水窜肥，小区周围设置2～3 m保护行，保护行不施任何肥料，小区田间试验布局见附图。

附图 小区田间试验布局

1.4.2 施肥量确定 试验田玉米目标产量为700 kg/亩，推荐施肥量为N 18 kg／亩、P2O57 kg/亩、K2O 6 kg/亩，2/3氮肥作底肥，1/3氮肥作追肥，不同处理肥料纯养分及实物用量见表1。

表1 不同处理肥料纯养分及实物用量

1.5 田间管理

于4月28日按各小区深施底肥整地，并于当日播种，玉米行距50 cm，株距35 cm，播后苗前喷施玉米除草剂，5月11日出苗，亩留苗3 809株。7月10日玉米大喇叭口期各小区按处理设计追肥，并浇水1次，9月24日收获。

1.6 试验记录与采样测产

按照肥料登记田间试验通则（NY/T 3241）的规定进行试验记录，试验前采集基础土样进行测定，收获期按照测土配方施肥技术规程(NY/T 2911)的规定采集植株样品，并进行籽粒和茎叶氮、磷、钾分析；按试验方案每个小区单收、单打测定产量，每小区采集20株植株晒干后称量；测定并记录各处理玉米籽粒和茎叶产量，并对籽粒和茎叶的氮、磷、钾养分含量进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对玉米籽粒和茎叶的影响

从表2可知，无氮区的谷草比最高，为1∶1.60，氮磷钾配方肥区次之，为1∶1.20，无钾区的谷草比最低，为1∶0.96[1]。

表2 不同处理玉米籽粒和茎叶产量结果

2.2 不同处理对玉米产量的影响

从表3可知，氮磷钾配方肥处理的产量分别与无氮区、无磷区、无钾区及无肥区比较，得出氮磷钾配方肥在玉米上的增产效果最好，产量为710.4 kg/亩，比无肥区增产350.3 kg/亩，增产率为97.3%；氮肥的增产率次之，施N 18 kg/亩，增产240.1 kg/亩，增产率为51.1%；钾肥的增产率为第三，施K 4.98 kg/亩，增产230.3 kg/亩，增产率为48.0%；磷肥的增产率为第四，施P 3.06 kg/亩，增产219.6 kg/亩，增产率为44.7%。从单位养分增产效果来看，施磷增产效果最高，1 kg磷的增产量为71.8 kg/亩；钾次之，1 kg钾的增产量为46.2 kg/亩；氮最低，1 kg氮的增产量为13.3 kg/亩；说明磷肥对当地玉米产量影响最大，钾肥影响次之，氮肥影响最小[1]。

表3 氮磷钾配方肥对玉米产量的增产效果

2.3 不同处理对玉米经济效益的影响

从表4可知，在肥料投入方面，配方施肥区成本高于其他处理，达到194.3元/亩，无磷区、无钾区、无氮区肥料投入成本次之，分别为143.3元/亩、136.8元/亩、108.5元/亩。从扣除肥料投入后的收益分析，配方施肥区经济效益最高，达到1 226.5元/亩，分别比无肥区、无钾区、无氮区、无磷区增收506.3元/亩、403.1元/亩、394.4元/亩、388.2元/亩，经济效益增加41.28%、32.87%、32.16%、31.65%。

表4 不同处理玉米经济效益

2.4 肥料利用率分析

根据籽粒和茎叶养分含量检测结果（表5、表6），通过测土配方数据管理系统分析配方施肥区的肥料利用率分别为氮39.83%、磷28.65%、钾51.37%。

表5 不同处理100 kg玉米经济产量养分吸收量（单位：kg/亩）

表6 不同处理玉米经济产量养分吸收量（单位：kg/亩）

2.4.1 氮肥利用率 配方施肥区每形成100 kg经济产量养分吸收量氮素吸收量为2.262 kg，无氮区每形成100 kg经济产量养分吸收量氮素吸收量为1.892 kg；配方施肥区植株全氮含量为16.07 kg，无氮区植株全氮含量为8.90 kg，氮肥利用率（%）=（氮磷钾区植株全氮含量-无氮区植株全氮含量）/氮肥投入量×100%=39.83%[2]。

2.4.2 磷肥利用率 配方施肥区每形成100 kg经济产量养分吸收量磷素吸收量为0.289 kg，无磷区每形成100 kg经济产量养分吸收量氮素吸收量为0.240 kg；配方施肥区植株全磷含量为2.06 kg，无磷区植株全磷含量为1.18 kg，磷肥利用率（%）=（氮磷钾区植株全磷含量-无磷区植株全磷含量）/磷肥投入量×100%=28.65%[2]。

2.4.3 钾肥利用率 配方施肥区每形成100 kg经济产量养分吸收量钾素吸收量为0.834 kg，无钾区每形成100 kg经济产量养分吸收量钾素吸收量为0.701 kg；配方施肥区植株全钾含量为5.92 kg，无钾区植株全钾含量为3.37 kg，钾肥利用率（%）=（氮磷钾区植株全钾含量-无钾区植株全钾含量）/钾肥投入量×100%=51.37%[2]。

3 结论与讨论

试验结果表明，配方施肥区产量高于其他处理，科学合理施肥对玉米有明显增产的效果，测土配方施肥是促进农业节肥增效的有效方式，应进行大力推广。

测土配方施肥可以提高肥料利用率，在玉米上施用N、P2O5、K2O比例为18∶7∶6的配方肥，氮肥的利用率为39.83%、磷肥的利用率为28.65%、钾肥的利用率为51.37%[3]。